(三) 当前行业自主创新的重点领域
根据国家中长期科技发展规划纲要和国家“十一五”发展规划的安排,一些政府支持的科技创新项目正在立项实施。在国家发改委发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2007年度)》中,涉及建材制造业的有三大领域:(1)新型建筑节能材料:包括高性能外墙自保温墙体材料、功能墙体材料、 热反射涂料、相变储能材料、高效外墙和屋面保温材料、楼地面隔热保温材料、高性能节能门窗、低辐射玻璃等;(2)玻璃纤维及其复合材料制品:包括无碱玻璃纤维、低成本、高性能、特种用途的玻璃纤维及制品、绿色玻璃钢-热塑性复合材料制品、玻璃钢管道、汽车覆盖件、渔船等制品;(3)生产节能和建筑节能技术:包括高效燃烧工业节能窑炉、高温空气燃烧技术、纯氧或富氧燃烧节能技术、工业余热回收利用技术、建筑节能新技术等。科技部“十一五”支撑计划项目中,包括既有建筑节能改造的预制外墙保温装饰一体化构件,村镇住宅建设用环保经济型墙体屋面材料,节能住宅自保温隔热墙体以及节能围护结构构造体系等。从发展趋势来看,一些行业的技术发展目前处于积累时期,而一些行业可能产生突破性的重大技术创新,值得高度关注。
1. 水泥工业
水泥工业在新型干法工艺和主导产品硅酸盐水泥确定的基础上,正在以产业组织结构调整为主线,加快提高生产集中度和规模化。与此相适应,大型生产装备和关键设备、新一代高效节能装备的自主设计制造成为行业技术创新的重点,其中余热发电技术与设备已达到国际先进水平,进入国际市场,但仍在发展提高之中。与此同时,社会对水泥工业在发展循环经济,建设节约型社会中的重要作用的认识将推动水泥产业朝处置工业固体废弃物和城市生活垃圾的环保产业方向发展。第一批国家级循环经济试点三家水泥企业北水、乌兰、亚泰入选,其它企业如海螺也正在积极跟进。水泥窑炉很可能与垃圾焚烧炉“联姻”,共同处理生活垃圾。焚烧炉实现对生活垃圾的减量化,而水泥窑炉则对焚烧炉渣和粉尘再进行无害化处理和自资源化利用。
2. 平板玻璃工业
平板玻璃工业围绕发展浮法玻璃开展的结构调整已基本完成,目前浮法玻璃比例已达90%。洛阳浮法技术的创新和发展重点主要在900t/d级以上的大型节能窑炉和提高浮法玻璃实物质量水平上。但是,从建筑节能的需求看,在线镀膜生产Low-E玻璃技术将引领浮法玻璃技术的发展。浮法玻璃企业在提高能效、降低NOx,SO2和粉尘排放等方面开始面临社会压力,纯氧燃烧技术与装备的采用开始受到重视,有关研发项目已列入“十一五”国家科技支撑计划。
3. 玻璃纤维工业
大型池窑拉丝技术和纯氧燃烧技术将引领我国无碱玻纤池窑拉丝生产技术的发展,国家已相应提高了池窑规模的行业准入门槛。南京玻纤院与九鼎集团正在开发的新一代万吨级电熔池窑拉丝技术有望突破池窑技术节能、环保的瓶颈。此外,南京玻纤院超细和高强玻纤技术和产品正在开拓一些高端技术产品市场。
4. 建筑与卫生陶瓷工业
共性技术方面,低品位原料、工业废渣的综合利用技术、大尺寸薄板生产技术的发展将缓解资源瓶颈、降低成本;表面功能化改性技术,如纳米自洁、抗菌等改善居室健康环境的产品将满足不断提高的消费需求;机械化自动化制造技术,如高压注浆、机械手施釉、机械化装开窑等技术的发展,将缓解人力资源短缺、人工成本增高的压力。 在特性技术方面,时尚化艺术装饰和高质量、高性能新型陶瓷砖和卫生洁具将引领高端个性化消费市场。
5. 混凝土与水泥制品工业。
建筑业特别是重点工程建设对混凝土耐久性的要求将越来越高。预拌商品混凝土技术的发展将体现在高强高性能混凝土的发展,化学外加剂特别是高效减水剂的发展是关键。聚羧酸基高效减水剂目前在引领外加剂产业的发展。国内对聚羧酸基减水剂产品的开发仍主要依赖国外的原料,但已对外国产品形成挑战。
水泥与混凝土制品的发展将迎接建筑部品、隧道盾构管片、高速铁路客运专线无砟道板等现代产业的兴起。高性能PCCP管正在重新夺回失去的输水管市场。既有建筑的外墙节能改造和建筑外墙的保温装饰一体化构件的市场需求,将可能把水泥与混凝土制品产业的发展带入高附加值、精细设计加工的高端产品制造领域。
6. 非金属矿及制品工业
非金属矿材料产业的发展取决于精细加工技术的发展,例如超细粉碎、表面改性、提纯、高长径比超细纤维矿物制备等。对伴生矿物(如煤系高岭土)的综合开发利用技术将在国家鼓励政策的推动下得到快速发展。优势非金属矿(硅灰石、高岭土、云母、石墨)资源高效利用技术研究课题已列入“十一五”国家科技支撑计划“非金属矿资源综合利用技术研究”重点项目。
7. 玻璃钢复合材料
被称作绿色玻璃钢、能回收重复利用的热塑性树脂复合材料制品在温度适当的环境条件下将逐渐取代热固性树脂复合材料。在产品发展方面,除国防工业以外,将受到新兴产业的拉动,例如高压CNG气瓶、风力发电机叶片、汽车部件、大飞机部件等。
8. 新型墙体材料
我国新型墙体材料经过多年的引进和自主开发,已掌握各种生产技术与设备,产品品种齐全,质量水平在很大程度上取决于应用技术标准要求,各种墙体材料的发展取决于相关建筑体系的设计与施工水平。例如最近发展的砌体构造配筋设计解决了多年存在的混凝土砌块建筑 “裂、渗、漏”问题,将对砌块建筑的发展起到积极的促进作用。由建设部组织实施的“十一五”国家科技支撑计划重大项目“建筑节能关键技术研究与示范”课题将研究适用于严寒、寒冷地区的新型夹芯保温墙体构造体系,预制墙体保温构造体系; 研究适用于夏热冬冷、夏热冬暖地区,可同时满足保温和隔热功能要求的复合墙体和屋面构造体系、单一材料墙体体系以及各种墙体内保温隔热技术。
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